Моделирование организации движения на перекрестке ул. Дзержинского – ул. Окулова

Объектом исследования является перекресток ул. Дзержинского – ул. Окулова (рис. 1).

Рассматриваемый перекресток является связующим звеном центра города c Пермским Государственным Университетом им. Горького и промышленно-офисной зоной на ул. Дзержинского.
Основной проблемой в организации дорожного движения на перекрестке ул. Дзержинского – ул. Окулова является в утренний час пик – затор на ул. Окулова (с севера). Причиной затора служит большой поток по ул. Окулова в этом направлении. Особо стоит выделить проблему организации пешеходного движения на перекрестке. Очевидным является неудобство в расположении пешеходных переходов.

Чтобы подтвердить указанные выше проблемы на перекрестке, необходимо промоделировать существующую схему организации движения.
Исходными материалами для моделирования существующей ситуации являются проект планировки УДС на перекрестке и данные об интенсивности и структуре транспортного потока. Данные об интенсивности были получены на транспортной модели города Перми, реализованной в программном комплексе PTV Vision® VISUM. Кроме того, для получения структуры транспортного потока использовались данные натурных замеров интенсивностей транспортных потоков, проведенных в июле 2010 года.

При моделировании использовались пиковые интенсивности в утреннее (с 8-30 до 9-30 часов) и вечернее (с 18-30 до 19-30 часов) время. .

Моделирование существующей схемы в утренний час пик, подтверждает проблемы в организации дорожного движения на перекрестке ул. Дзержинского – ул. Окулова. Организация светофорного регулирования для существующей ситуации, используемой при моделировании, приведена на рисунке 2. На рисунке 2 отображена схема расстановки светосигнальных установок и циклы горения головок светофорных объектов.

Светофорное регулирование на перекрестке осуществляется в 2 фазы. Общий цикл светофорного регулирования составляет 39 секунд.

Проектная схема организации дорожного движения на перекрестке ул. Дзержинского – ул. Окулова, разработанная специалистами Центра дорожной информации, предусматривает:
• Обустройство островков безопасности на рассматриваемом перекрестке;
• Изменение схемы расстановки средств регулирования (рисунок 9);
• Организация отложенного правого поворота с ул. Окулова (с севера);
• Организация отложенного правого поворота с ул. Дзержинского (с запада);
• Организовать движение в 4 полосы по ул. Окулова (с севера):
o 1-я полоса направо;
o 2-я полоса прямо;
o 3-я полоса прямо;
o 4-я полоса налево;
• Организовать движение по полосам по ул. Окулова (с юга):
o 1-я полоса направо, налево;
o 2-я полоса налево;
• Перенести пешеходный переход через ул. Окулова.

Фрагменты организации дорожного движения на участке улично-дорожной сети на перекрестке ул. Дзержинского – ул. Окулова, предложенной Центром дорожной информации, приведены на рисунке:

По результатам моделирования видно, что с предложенной организацией движения в утренний час пик устраняется образование заторов на ул. Окулова (с севера). Это связано, в первую очередь, с организацией отложенного правого поворота с ул. Окулова (с севера).
В вечерний час пик устраняется образование заторов во всех направлениях. Причиной этому является обустройство островков безопасности и организация отложенных правых поворотов с ул. Окулова (с севера) и ул. Дзержинского (с запада).
Светофорное регулирование для предложенной Центром дорожной информации схемы организации дорожного движения осуществляется в 2 фазы, общая продолжительность цикла составляет 39 секунд. По сравнению с существующей ситуацией изменяется только схема расстановки средств регулирования.
Далее представлен сравнительный анализ проектного предложения Центра дорожной информации по организации дорожного движения и существующей ситуации. Анализ проводился на основе результатов моделирования в утренний и вечерний часы пик (таблицы 1,2). Анализ и сопоставление качества функционирования вариантов проведены по следующим параметрам:
• количество транспортных средств, покинувших моделируемый транспортный узел в течение часа;
• средняя скорость транспортных средств на исследуемом участке;
• среднее время задержки.

150%”> 

“>Таблица 2. Результаты анализа в вечерний час пик.

Анализ проводится с 300-й секунды после начала имитации, когда транспортная сеть будет нагружена. Показатель «количество выехавших ТС» позволяет оценить, как изменилась пропускная способность моделируемого узла. Количество выехавших ТС для двух ситуаций (существующая и проектная) представлено на диаграмме:

Из анализа диаграммы видно, что количество транспортных средств в предложенной Центром дорожной информации схеме больше, чем в существующей ситуации. Поэтому можно сделать вывод, что пропускная способность моделируемого узла возрастет при реализации предложенной схемы организации дорожного движения.
Время задержки вычисляется для каждого транспортного средства путем вычитания из теоретического (идеального) значения времени в пути, реально полученного значения времени в пути.
Среднее время задержки в рассматриваемых ситуациях (существующая и проектная) представлено на диаграмме:

Из анализа диаграмм видно, что среднее время задержки транспортных средств уменьшилось как в утренний, так и в вечерний часы пик. Таким образом, по параметру «среднее время задержки» предложенную Центром дорожной информации схему организации движения можно считать более эффективной, чем существующую.

Средняя скорость для рассматриваемых ситуаций (существующая и проектная) представлена на диаграмме:

Диаграмма показывает, как изменилась средняя скорость. При предложенной Центром дорожной информации организации движения средняя скорость увеличилась как в утренний, так и в вечерний часы пик. Таким образом, по параметру «средняя скорость» предложенную схему организации движения можно считать более эффективной, чем существующую.

Анализируя представленные диаграммы и таблицы, можно сделать вывод, что предложенная Центром дорожной информации схема организации дорожного движения на исследуемом транспортном узле – перекрестке ул. Дзержинского – ул. Окулова, является более эффективной, чем существующая. Сравнение показателей работы исследуемого транспортного узла для двух рассматриваемых вариантов (утренний и вечерний часы пик) показало, что:
• Количество транспортных средств, покинувших моделируемый участок за час в каждом направлении в утренний час пик, увеличилось на 165 единиц, а в вечерний час пик на 145.
• Средняя скорость транспортных средств в утренний час пик увеличилась на 18,411 км/ч, а в вечерний на 0,881;
• Среднее время задержки транспортных средств в утренний час пик уменьшилось на 78,762 секунды, а в вечерний на 4,092.
Основной проблемой на перекрестке ул. Дзержинского – ул. Окулова является образование заторов на ул. Окулова (с севера). Так же важной проблемой является отсутствие разметки на перекрестке, что усложняет движение в исследуемой зоне. По результатам моделирования видно, что с предложенной организацией движения устраняется образование заторов на ул. Окулова (с севера). Причиной этому является организация отложенного правого поворота с ул. Окулова (с севера). Решением проблемы с разметкой является обустройство островков безопасности на перекрестке ул. Дзержинского – ул. Окулова. Так же новое расположение пешеходного перехода является более удобным в использовании.